Pasta Sin Gluten 1.0 PDF

EXTRUSION DE PASTAS LIBRE DE GLUTEN A BASE DE ALMIDON DE
MANDIOCA Y DE BATATA
Darío Fernando Franco Sosa
María José Galeano Ibarra
Camila Esther Giménez Méndez
Patricia Maida Almada
Marco Enrique Méreles
Saidi Isabella Viveros Narváez
Trabajo final de semestre, presentado en la Cátedra de Ingeniería Agroalimentaria

II de la Carrera de Ingeniería Agroalimentaria, de la Facultad de Ciencias
Agrarias, de la Universidad Nacional de Asunción.
UNIVERSIDAD NACIONAL DE ASUNCIÓN

Facultad de Ciencias Agrarias
Carrera de Ingeniería Agronómica
Área de Producción Agrícola
San Lorenzo – Paraguay
2020
1. INTRODUCCIÓN
2. REVICION DE LITERATURA
2.1 Mandioca
La yuca Manihot esculenta Crantz pertenece a la familia Euphorbiaceae. Esta familia

está constituida por unas 7.200 especies que se caracterizan por el desarrollo de vasos
laticíferos compuestos por células secretoras o galactocitos que producen una secreción
lechosa. Su centro de origen genético se encuentra en la Cuenca Amazónica. Dentro de
esta familia se encuentran tipos arbóreos como el caucho, Hevea brasiliensis; arbustos
como el ricino o higuerilla, Ricinus communis y numerosas plantas ornamentales,
medicinales y malezas además del género Manihot (FAO 2007).
2.2 Batata
La batata o camote (Ipomaea batatas - Convolvulaceae) es uno de los cultivos

tradicionales más antiguos y valiosos; es sembrado en gran escala, especialmente en
más de 80 países en desarrollo. Es utilizada de acuerdo a sus características para el
consumo humano y animal y para el procesamiento industrial. Es originaria del
continente americano y actualmente se cultiva ampliamente en Asia y África tropical
(FAO 2007).
Existen más de 400 variedades de batata diferenciadas por su morfología. Sus raíces
tienen forma irregular y diferentes tamaños y colores; varían desde esféricas hasta casi
cilíndricas pudiendo ser lisas y con surcos longitudinales. El color de su corteza puede
variar entre blanca, amarilla y naranja pero no necesariamente coincide con el color de
la pulpa. El tamaño de las raíces depende de las condiciones de su cultivo y producción
y generalmente se multiplica a partir de trozos de tallo. La batata crece en cualquier tipo
de suelo, incluyendo los áridos y de poca humedad, pues es un cultivo rústico que
requiere poca atención en cuanto a labores agronómicas lo que implica un bajo costo de
producción en comparación con otros cultivos. Las hojas de la batata también se
consumen y tienen propiedades similares a las hojas de la yuca (Huamán 1988).
Sus raíces contienen algo de vitaminas C y E, ácido fólico, poca cantidad de proteína y,
especialmente las variedades amarillas, suministran cantidades útiles de betacarotenos
(pro-vitamina A). Además, esta especie es una buena fuente de potasio y contiene
mayor cantidad de sodio que la papa. Tiene entre 16 y 40 por ciento de materia seca y
las batatas de pulpa blanca presentan mayor contenido de materia seca que las de pulpa
anaranjada. De esta materia seca 75-90 por ciento son carbohidratos tales como
almidón, azúcares, celulosa, pectina y hemicelulosa. El contenido de almidón en las
raíces frescas de batata varía entre 7 y 30 por ciento (bh), los azúcares totales entre 6 y
14 por ciento (bs) y los azúcares reductores entre 0,85 y 6 por ciento (bs). Los
principales azúcares son la sacarosa, la glucosa y la fructosa pero sus concentraciones
dependen del cultivar (Woolfe 1992).
2.3 Almidón
Los almidones nativos, incluyendo el almidón de yuca, presentan ciertas limitaciones

para uso industrial. Por lo tanto, son modificados para mejorar sus propiedades
funcionales y tener un amplio rango de aplicaciones industriales. Los productos
resultantes o almidones modificados son, consecuentemente, productos de mayor valor
agregado. Los gránulos de almidón son tratados química, física y bioquímicamente para
causar la ruptura de algunas o todas las moléculas (FAO 2007).
La modificación del almidón permite realzar o inhibir propiedades como consistencia,

poder aglutinante, estabilidad a cambios en el pH y temperatura y mejorar su
gelificación, dispersión o fluidez. Las principales modificaciones son la degradación, la
pregelatinización y la derivatización, los cuales se resumen a continuación, junto con los
almidones modificados y sus aplicaciones (Vian, 1994).
En países productores de batata la producción de almidón se lleva a cabo en pequeña y

gran escala y es similar al proceso utilizado para la extracción de almidón de yuca. El
almidón obtenido es frecuentemente menos puro y más oscuro que el almidón de maíz.
Esto puede ser debido a la contaminación con látex (p. ej., resinas) producido por los
tejidos de conducción que se encuentran en toda la planta y por los compuestos
polifenólicos formados durante el procesamiento. El almidón de batata también puede
ser modificado químicamente en forma similar a los almidones de otro origen y puede
ser usado no solo en la industria de los alimentos, sino en otras industrias como la del
papel, textil y química (FAO 2007).
2.4 Pastas libre de gluten
El endurecimiento rápido de una red de gluten bien desarrollado capaz de atrapar

gránulos hinchados de almidón durante la cocción es un factor clave para la alta calidad
de pasta de trigo duro. Buena resistencia durante su manipulación, elasticidad y firmeza,
viscosidad baja en la masa cruda y liberación limitada de materiales orgánicos en el
agua de cocción son las características de calidad de primera importancia para la pasta
tradicional. Existen muchos trabajos, pero pocos en otro tipo de productos sin gluten,
como son las pastas frescas. En pasta libre de gluten (LG), la formación de una
estructura de almidón retrogradado puede ser una alternativa a la red de gluten, ya que
confiere rigidez al producto cocido y reduce la pegajosidad de la pasta y la pérdida de
materiales solubles en el agua de cocción (Mariotti at.al, 2011).
En general, las pastas libres de gluten tienen una textura menos elástica que las pastas
que contienen gluten, Chinnaswamy y Hanna (1991) propusieron que polisacáridos no
amiláceos tales como goma xántica y goma garrofín tienen propiedades viscoelásticas
muy significativas y podrían ser usados para imitar la capacidad del gluten para formar
una textura elástica en la pasta (Larrosa 2014).
La goma xántica se puede utilizar en la pasta integral para mejorar su textura. Por otra
parte, las gomas mezcladas con otros almidones y harinas sin gluten afectan la
gelatinización en productos a base de cereales (Ferrero y col., 1996).
En la literatura se encuentran pocas investigaciones donde se han desarrollado pastas

libre de gluten, así, Yalcin y Basman (2008) informaron resultados referidos a fideos
libres de gluten formulados con harina de maíz gelatinizada (40, 60 y 80%), goma
(goma de garrofín o goma de xántica, 3%) y transglutaminasa (TG, 0,5%) donde la
muestra que contenía un 80% de harina de maíz pregelatinizada mostró mejores
propiedades de cocción y sensoriales.
En cuanto a las gomas, estas mejoraron la calidad de fideos en términos de algunas

propiedades de cocción, obteniendo el mayor efecto con la incorporación de goma
xántica. La enzima transglutaminasa causó una reducción significativa de la pérdida de
materia seca durante la cocción y de la materia orgánica total (TOM) liberada al líquido
de cocción, por el efecto de los entrecruzamientos covalentes. En dicho trabajo se
concluyó que tanto el proceso de gelatinización, el hidrocoloide y la actividad
enzimática tienen importantes efectos en la mejora de la calidad de fideos y muestran
una gran potencialidad para ayudar a la transformación en los procesos de fabricación a
granel de fideos sin gluten (Larroza 2014).
2.5 Extrusión de pastas
La producción de pastas frescas es la mezcla y amasado de derivados del trigo (sémola

o harina) y agua. Se pueden elaborar con sémola o semolín de trigo, harinas o sus
mezclas y con sémola y harina; en todos los casos con agregado de agua potable.
Pueden adicionarse huevos, vegetales deshidratados, como espinaca, tomate (pastas de
colores) o salvado (pastas integrales). La mezcla resultante se somete luego a un
proceso de extrusión (en el caso de las pastas cortas) o de laminado (en el caso de las
pastas largas) para darle la forma deseada como, por ejemplo, láminas de lasaña,
espagueti, etc. Posteriormente puede someterse a un proceso de estabilización, que
permite una mayor vida útil, como puede ser la deshidratación, congelación o
pasteurización. Se puede obtener pasta seca (láminas de lasaña, pasta larga o corta) o ser
rellenada para obtener pastas rellenas (ravioles, torteletis, canelones), las cuales a su vez
pueden ser deshidratadas, congeladas, pasteurizadas, refrigeradas o empacadas en
atmósferas protectoras (Larroza 2014).
En el comienzo del proceso, dosificadores independientes introducen los ingredientes en

forma automática en el compartimiento que realiza la premezcla de los mismos. El
volumen de agua se relaciona con el contenido de humedad inicial de los ingredientes
pulverulentos (harinas, sémolas, etc). Posteriormente pasan al compartimiento de
amasado, donde se busca gradualmente que la hidratación sea homogénea en todos los
gránulos de los ingredientes secos que componen la masa para evitar defectos en las
pastas secas, como son las manchas blancas (la granulometría de estos ingredientes es
muy importante y también su temperatura). A tal fin, algunos equipos incorporan vacío
durante el amasado para evitar la oxidación enzimática de los pigmentos naturales de la
sémola, que puede afectar el color amarillo de las pastas (Larroza 2014).
Una vez obtenida, la masa ingresa a la unidad de extrusión donde un tornillo sin-fin
fuerza su paso a través de una abertura que le otorga la forma final al producto. En esta
etapa la masa sufre una compresión y fricción mecánica que incrementa su temperatura,
lo cual puede implicar para el producto riesgos tales como sequedad excesiva, por lo
que la temperatura no debe superar los 40°C. La salida de la extrusora posee una pieza
intercambiable que otorga distintas formas al producto. En el caso de pastas largas, esta
etapa puede reemplazarse por un sistema de dos rodillos para el laminado de la masa,
para obtener una masa del espesor del producto final, la que luego se corta del ancho y
el largo deseados. Una vez que las pastas han sido formadas y cortadas, los productos
pueden ser comercializados en fresco (envasadas en atmósferas modificadas o a granel),
o pueden ser sometidas a un pre secado a fin de evitar que se deformen o peguen entre
sí. Luego, en caso de pastas cortas, se colocan en cinta de tela y en caso de pastas largas,
se cuelgan sobre cañas, donde se las conducen hacia el equipo de secado. El tiempo de
permanencia dentro del mismo depende de la variedad de pasta, si el fideo es hueco o
no, de su tamaño, etc., y el paso requiere tener en cuenta las variables de temperatura y
humedad. Cuando las pastas llegan, en forma continua, a la salida del secador, un
elevador de cangilones las traslada hacia tolvas donde permanecen hasta su
enfriamiento. Posteriormente, son transportadas hacia la tolva de la envasadora
multicabezales (Larroza 2014).
2.6 Refrigeración
La refrigeración detiene el crecimiento bacteriano. Las bacterias existen dondequiera en

la naturaleza. Éstas están en el suelo, aire, agua y en los alimentos que comemos.
Cuando estos tienen nutrientes (los alimentos), humedad y temperaturas favorables,
éstas crecen rápidamente, aumentando en número hasta el punto donde otros tipos de
bacterias pueden causar enfermedades. Las bacterias crecen rápidamente en un rango de
temperatura entre 40 y 140 °F, (4.4 °C y 60 °C) la “Zona de Peligro”, algunas
duplicándose en número en tan poco tiempo como en 20 minutos. Un refrigerador
puesto a 40 °F (4.4 °C) o menos puede proteger la mayoría de los alimentos (USDA
2010).
2.7 Secado
Se ha definidos al secado como la remoción de parte del contenido de agua de un

producto mediante la aplicación de calor. El método de secado por aire caliente es el
más empleado tanto para pastas largas como cortas. El calor que se aporta al producto es
principalmente por convección. Cuando el aire caliente entra en contacto con un
alimento húmedo, su superficie se calienta y el calor transmitido se utiliza como calor
latente de evaporación, con lo que el agua que contiene pasa a estado de vapor. El vapor
de agua, que atraviesa por difusión la capa de aire en contacto con el alimento, es
arrastrado por el aire en movimiento, generándose sobre aquel una zona de baja presión
y creándose, entre el aire y el alimento, un gradiente de presión de vapor. Este gradiente
proporciona la “fuerza impulsora” que permite eliminar el agua. El agua llega a la
superficie del alimento por los siguientes mecanismos (Brennan et.al, 1998):
1) Por capilaridad
2) Por difusión, provocada por las diferencias en la concentración de solutos entre

distintas partes del alimento
3) Por difusión del agua, absorbida en diversas capas sobre la superficies de los
componentes sólidos del alimento
4) Por difusión gaseosa provocada por el gradiente de presión de vapor existente entre
el interior y exterior del alimento.

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